机械设计SolidWorks毕业设计

对齿轮、轴及小齿轮轴的三维建模

Ⅰ、齿轮三维模型的形成

SolidWorks 的插件GearTrax 用以生成各种齿轮模型。根据机械设计数据，选择直齿，输入齿轮的模数m = 2，大小齿轮齿数88和22，点击齿面厚，键入大小齿轮的齿轮宽度b 50mm ，。分别点1 = b 44mm 2 =击激活大小齿轮后，点击完成，插件自动将成型的齿轮导入SolidWorks 中，从而完成齿轮建模。

GearTrax2008 操作

大齿轮的大体建模大齿轮的大体建模

得到了大齿轮的大体建模，然后修改大齿轮：

①通过【拉伸切除】命令构造轮毂直径为50mm，键槽高、宽分别为5mm、10mm。

②修改大齿轮，按工程图画减重槽和减重孔，利用【拉伸切除】命令，先画减重槽，深度为10mm，利用基准面通过【镜像】命令，画出另一侧。

③通过【拉伸切除】命令打一个减重孔，孔径为36mm，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆心为基准轴，通过【圆周阵列】命令，选择基准轴和阵列的数目，完成多个减重孔成型

④通过【倒角】命令倒角，最后成型。

齿轮的工程图

加工轮毂和键糟加工减重槽

加工减重孔插入基准轴

减重孔圆周整列大齿轮的三维建模

小齿轮轴的三维建模

在导入小齿轮的基础上,按照二维工程图进行建模。

①依次用【拉伸】命令构造小齿轮轴，完成小齿轮轴的大体建模

②然后利用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令，在小齿轮轴的外伸端建立基准平面1,如图，再在该基准平面上利用【拉伸切除】命令，按照高速轴和V 带轮联接键的尺寸：高速轴和V 带轮联接键为：键8X28 GB1096-79b ×h = 8×7,L = 28，绘制草图，选择切除厚度，完成键槽的成型。

③利用【倒角】和【倒圆角】命令修改小齿轮轴，完成建模。

小齿轮轴工程图

3.12

齿轮拉伸建立基准面1

拉伸键小齿轮轴的三维建模

Ⅲ、轴的三维建模

①用【拉伸】命令，选择任意基准平面，按照设计尺寸依次拉伸成型。

②通过【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令，在齿轮安装段和外伸端建立两个基础平面，如图，依次用【拉伸切除】命令切出大齿轮与轴的键槽和低速轴和联轴器的联接键键槽。

③用【倒角】和【倒圆角】命令修改轴，完成建模。

轴的工程图

轴的拉伸图建立两个基准面

齿轮键拉伸图联轴器的键拉伸

轴的三维建模

对箱体、箱盖的三维建模

Ⅰ、箱体三维建模

①根据箱体的二维图，用【拉伸】命令，选择任意基准面，构造箱体大体立方体，用【圆角】命令将立方体四个棱边倒R=20mm 的圆角。

②利用【抽壳】命令，选择壁厚度8mm，选择挖出材料面，完成抽壳，③在

抽壳选择面使用【拉伸】命令，拉伸出顶面凸缘，厚度为12mm，选择底面拉伸出箱体底板厚度为20mm，并【拉伸切除】底面通槽。在凸缘下面【拉伸】轴承座凸台和凸台，在轴承座凸台上用【拉伸切除】命令切出轴承槽。

④用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令分别在两个轴承座建立基准平面1 和基准平面2，用【筋】命令，绘制轴承座凸台的加强筋。

⑤用【镜像】命令选择镜像对称平面，镜像凸台、轴承座凸台、加强筋和轴承槽。

⑥选择中间基准平面，用【筋】命令构造两个吊耳。

⑦用【扫描切除】命令，绘制油沟，绘制扫描路线和扫描截面，用【异形孔向导】在轴承槽端面上打M8 的螺纹孔，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，分别建立基准轴1 和2，圆周阵列螺纹孔，等间距，孔数为6。

⑧用【拉伸切除】命令在顶面凸台上打d=13mm 起盖螺钉孔和销孔，在凸台上打d=17mm 螺栓孔，在底板上打d=18mm 地脚螺钉孔。

⑨用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令在箱体后端面建立一个45°平面作为基准，用【拉伸】命令构造凸台，在凸台上打油标尺M12 的螺纹孔。在后端面上拉伸的d=30mm 的凸台，在凸台上打M20 的油塞孔。用【倒圆角】对箱体各处进行R=10mm 倒圆角，完成建模。

箱体主视图

箱体俯视图

箱体左视图

拉伸长方体长方体的抽壳

拉伸凸缘图拉伸底板

拉伸切除通糟拉伸轴承座

拉伸凸台拉伸切除轴承安装槽

建立两个基准图轴承座加强筋

拉伸油标尺凸台箱体三维建模

Ⅱ、箱盖的三维建模

根据减速器箱盖二维工程图进行建模。

①拉伸】构造箱盖的大体轮廓，【抽壳】命令，选壁厚为8mm ,选择底面为

去除材料面，在去除材料面【拉伸】凸缘，厚度为12mm,在凸缘上【拉

伸】出轴承座和凸台,【拉伸切除】打52mm 和80mm 的轴承安装槽。

②【镜像】，选择凸台、轴承座和轴承安装槽为对象，选择箱体对称面为基准面，构造另一侧。

③【筋】命令，构造吊耳，选择箱盖的对称面做草图。

④用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，用【异形孔向导】选择在轴承侧面打M8 的螺纹孔，【圆周阵列】选择基准轴

1 为旋转轴，螺纹孔为阵列对象，数目选择为6。

⑤【拉伸切除】在吊耳上打10mm 的孔，在凸缘上打四个13mm 的起盖螺钉孔，在凸台上打六个17mm 螺栓通孔，再【旋转切除】出两个8mm 销孔。

⑥选择箱盖上表面为基准面，先【拉伸】出90X60 的，厚度为4mm 的凸台，再【拉伸切除】出观察孔，再在观察盖凸台上【异形孔向导】打四个M6 螺纹孔。

⑦【倒圆角】、【倒角】命令，对箱盖进行R5mm 和1mm 的倒角，完成建模。

箱盖的主视图

箱盖的俯视图

箱盖的左视图

构造大体轮廓图抽壳

拉伸凸缘图拉伸轴承座

拉伸凸台拉伸轴承槽

镜像凸台凸缘建立吊耳

整列M8 螺纹孔拉伸观察盖凸台

拉伸切除观察箱盖的三维建模

对轴承的三维建模

Ⅰ.保持架：

①【拉伸】选择任意基准面，在草图上画一个内径为38mm 和外径40mm 的圆环，对称拉伸，拉伸厚度为5mm。

②【旋转】，对称拉伸面作为基准面，画通过中心的虚线为旋转轴，画直径12mm 的半圆为旋转截面，用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，【圆周阵列】命令，选择基准轴1 为旋转轴，阵列对象为旋转、拉伸出的实体，【旋转切除】，仍然选择对称拉伸面为基准面，在刚才旋转出的圆体内切出一个空心为8mm 的球体，然后再次整列空心球体。【拉伸切除】切掉圆环外多余的材料，即完成建模。

拉伸圆环图旋转球体

整列球体旋转切除

保持架的三维建模

Ⅱ.滚动体：

【旋转】，选择任意基准面，画出虚线旋转轴，半径为4mm 的半圆截面，完成建模。

Ⅲ.内圈、外圈：

【旋转】，选择任意基准面，画出虚线旋转轴，画出内圈外圈的截面草图即完成建模。

旋转拉伸滚动体滚动体的三维建模

外圈的草图外圈的三维建模

内圈的草图内圈的三维建模

油标尺、观察盖、油塞和通孔器的三维建模

1.端盖：

①【旋转】命令，任意选择基准面，建立选线基准轴，画出端盖的截面草图，旋转得到实体。

②用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴

1，【拉伸切除】在端盖上打9mm 的孔，【圆周阵列】命令，基准轴1 为旋转轴，9mm 的孔为阵列对象，数目为6，完成建模。

端盖的旋转草图端盖的三维建模

2.油标尺：

①【旋转】，任意选择基准面，建立选线基准轴，画出油标尺的截面草图，旋转得到实体。

②在螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】，选择Ｍ１２螺纹，完成建模。

油标尺的旋转草图油标尺的三维建模

3.观察盖：

①【拉伸】厚度为4mm,长X 宽为60Ｘ90 的实体。

②【拉伸切除】在观察盖4 个角切4 个7mm 的通孔。

③在观察盖上【拉伸】凸台，【异形孔向导】在凸台上打M12 的螺纹孔。

④对4 条侧棱进行【倒圆角】R10mm.完成建模，

拉伸观察盖观察盖的三维建模

4.油塞:

①【拉伸】,任意选择基准面，在草图上画六边形，完成拉伸。

②用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1【旋转切除】切出螺帽的形状，选择中间对称面画1.5X1.5 的直角三角的旋转截面，选择基准轴1 为旋转轴。

③【拉伸】构造剩下的实体，在待加工螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】，完成建模。

螺帽旋转切除油塞的三维建模

5.通气器：

①【拉伸】,任意选择基准面，在草图上画六边形，完成拉伸。

②用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1【旋转切除】切出螺帽的形状，选择中间对称面画1.5X1.5 的直角三角的旋转

截面，选择基准轴1 为旋转轴。

③【拉伸】构造剩下的实体，在待加工螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】。

④【拉伸切除】打两个交叉的4mm 的通孔，完成建模。

螺帽拉伸图通气器三维建模

轴承的装配

首先组装轴承，【新建装配体】。

【插入】：内圈，外圈，保持架，滚动体。

【配合】：选择滚动体和保持架的小圈内圈，同心约束，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，【圆周整列】，选择基准轴1 为旋转轴，滚动体为阵列对象，数目为12个。【配合】内圈与保持架同心、对称面重合约束，外圈与保持架同心、对称面重合约束，完成轴承的装配.

轴承的爆炸视图轴承的装配体

小齿轮轴的装配

接着装配小齿轮轴，在完成轴承的装配基础上。

【插入】：小齿轮轴，V 带轮和减速器联接键，套筒。

【配合】：

①小齿轮轴和套筒同心、面重合约束。

②轴承和小齿轮轴同心约束，与套筒面重合约束。利用小齿轮的对称面【镜像】第二轴承。

③ V 带轮和减速器联接键和键槽面重合、同心、对称面重合约束。

小齿轮轴的爆炸视图

齿轮轴的装配

装配完小齿轮轴，装配齿轮轴。

【插入】：齿轮轴的轴承的保持架、内圈、外圈、滚动体，完成轴承的装配，再插入轴、齿轮、齿轮和轴联接键、轴和联轴器联接键、套筒。

【配合】：

①轴和联轴器联接键、齿轮和轴联接键和轴的键槽面重合、同心、对称面重合约束。

②齿轮键槽与齿轮和轴联接键面平行约束，轮毂与轴同心约束，齿轮侧面与轴肩面重合约束。

③套筒和轴同心重合，与齿轮面重合约束。

④轴承与轴同心重合，与套筒面重合约束，利用大齿轮的对称面为基准，【镜像】轴承，完成装配。

齿轮轴的爆炸视图

齿轮轴与箱体的装配

完成两个轴的装配，把轴安装进齿轮箱体内。

【插入】：箱体。

【配合】：

①小齿轮轴上的轴承与轴承安装槽同心重合，大齿轮和箱体的对称面重合约束。

②大齿轮轴上的轴承与轴承安装槽同心重合，大齿轮和箱的对称面重合约

束。

轴和箱体的装配图

箱盖、端盖、观察盖等的装配

盖上箱盖，安装上一系列的附件，完成齿轮箱大体装配。

【插入】：箱盖、端盖、观察盖、通孔器、油塞、油标尺。

【配合】：

①箱盖与箱体对称面重合、接触面面重合、同心约束。

②端盖与箱体同心约束，与轴承座的对称面重合，与箱体接触面重合约束。

③观察盖和箱盖接触面重合、对称面重合约束。

④通孔器于观察盖面重合、同心约束。

⑤油塞和油标分别与箱体面重合、同心约束。